(57)【要約】【課題】与えられた要求覆域に対して、各レーダで探知すべき覆域を最適化し、短いデータ更新間隔で要求覆域を探知できるレーダ装置を得る。【解決手段】覆域境界生成手段１０５は、要求覆域及び各レーダの探知可能範囲から覆域境界を生成する。さらに、データ更新間隔評価手段１１１は、要求覆域、各レーダの探知可能範囲及び覆域境界に基づいて、それぞれのレーダの覆域を求め、さらにその覆域を探知するために必要な時間としてデータ更新間隔を求める。種々の覆域境界に対するデータ更新間隔を求めておき、その中から各レーダのデータ更新間隔の差が最も少なくなるものに対応する覆域境界に基づいてレーダを制御することにより、短いデータ更新間隔で要求覆域を探知できるレーダ装置を得ることができる。【選択図】図３
2005300354.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
目標を探知する第１のレーダ及び第２のレーダと、
探知すべき領域である要求覆域を保持する要求覆域保持手段と、
前記第１のレーダ及び前記第２のレーダのそれぞれのレーダ位置及び探知可能範囲に関する情報を含むレーダ固有の情報であるレーダ情報として保持するレーダ情報保持手段と、
前記要求覆域及び前記レーダ情報に基づいて、前記第１のレーダと前記第２のレーダのいずれかが探知すべき前記要求覆域内に覆域境界を生成する覆域境界生成手段と、
前記要求覆域及び前記レーダ情報に基づいて、前記覆域境界生成手段で生成された前記覆域境界で区切られたそれぞれの覆域に対して前記第１のレーダ及び前記第２のレーダのそれぞれが探知するために必要な時間をデータ更新間隔として算出するデータ更新間隔評価手段と、
前記第１のレーダ及び前記第２のレーダに対して算出されたそれぞれの前記データ更新間隔からデータ更新間隔差を算出するデータ更新間隔差算出手段と、
前記覆域境界と対応づけて前記データ更新間隔差を保持するデータ更新間隔差保持手段と、
前記データ更新間隔差保持手段に保持されている前記データ更新間隔差の中で絶対値が最小となるデータ更新間隔差に対応した覆域境界を抽出する最適覆域境界抽出手段と、
抽出された前記覆域境界に基づいて前記第１のレーダ及び前記第２のレーダに対するレーダ諸元を算出するレーダ諸元算出手段と、
前記レーダ諸元に基づいて前記第１のレーダ及び前記第２のレーダを制御するレーダ制御手段と
を備えたことを特徴とするレーダ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のレーダ装置において、
前記覆域境界生成手段は、
前記覆域境界を特定するための覆域境界パラメータを有する覆域境界パラメータ設定手段と、
前記覆域境界パラメータ設定手段から読み取った前記覆域境界パラメータに対応して覆域境界を生成する対応覆域境界生成手段と
を備えたことを特徴とするレーダ装置。
【請求項３】
請求項２に記載のレーダ装置において、
前記データ更新間隔差保持手段に保持されている前記覆域境界及び前記データ更新間隔差の関係に基づいて、データ更新間隔差の絶対値があらかじめ決められた許容値以下のものがない場合には、データ更新間隔差の絶対値が前記許容値以下となる可能性がある覆域境界の範囲を特定し、前記範囲内の新たな覆域境界パラメータを決定する最適化制御手段をさらに備え、
前記覆域境界パラメータ設定手段は、前記最適化制御手段で決定された覆域境界パラメータを新たな覆域境界パラメータとして登録するとともに、前記対応覆域境界生成手段に対して前記新たな覆域境界パラメータを出力し、
前記対応覆域境界生成手段は、前記新たな覆域境界パラメータに対応して覆域境界を生成する
ことを特徴とするレーダ装置。
【請求項４】
請求項２または３に記載のレーダ装置において、
前記対応覆域境界生成手段は、
前記覆域境界パラメータに対応する直線を生成する直線生成手段と、
前記要求覆域及び前記レーダ情報に基づいて前記要求覆域を、前記第１のレーダが探知すべき領域と、前記第２のレーダが探知すべき領域と、前記第１のレーダと前記第２のレーダのいずれかが探知すべき領域とに区分して保持する覆域絞込み手段と、
前記覆域絞込み手段によって区分された前記要求覆域内のそれぞれの領域と前記直線生成手段によって生成された前記直線との位置関係から、前記第１のレーダと前記第２のレーダのいずれかが探知すべき領域内に覆域境界が入るように前記直線を修正して覆域境界を生成する覆域境界修正手段と
を備えたことを特徴とするレーダ装置。
【請求項５】
請求項２または３に記載のレーダ装置において、
前記対応覆域境界生成手段は、
覆域境界パラメータに対応する平面を生成する平面生成手段と、
前記要求覆域及び前記レーダ情報に基づいて前記要求覆域を、前記第１のレーダが探知すべき領域と、前記第２のレーダが探知すべき領域と、前記第１のレーダと前記第２のレーダのいずれかが探知すべき領域とに区分して保持する覆域絞込み手段と、
前記覆域絞込み手段によって区分された前記要求覆域内のそれぞれの領域と前記平面生成手段によって生成された前記平面との位置関係から、前記第１のレーダと前記第２のレーダのいずれかが探知すべき領域内に覆域境界が入るように前記平面を修正して覆域境界を生成する覆域境界修正手段と
を備えたことを特徴とするレーダ装置。
【請求項６】
請求項２または３に記載のレーダ装置において、
前記対応覆域境界生成手段は、
覆域境界を特定するための折れ線の両端点を保持する両端点保持手段と、
前記両端点保持手段から読み取った前記折れ線の両端点に対して、前記覆域境界パラメータ設定手段によって設定された覆域境界パラメータを折れ線の中継点として折れ線を生成する折れ線生成手段と、
前記要求覆域及び前記レーダ情報に基づいて前記要求覆域を、前記第１のレーダが探知すべき領域と、前記第２のレーダが探知すべき領域と、前記第１のレーダと前記第２のレーダのいずれかが探知すべき領域とに区分して保持する覆域絞込み手段と、
前記覆域絞込み手段によって区分された前記要求覆域内のそれぞれの領域と前記折れ線生成手段によって生成された前記折れ線との位置関係から、前記第１のレーダと前記第２のレーダのいずれかが探知すべき領域内に覆域境界が入るように前記折れ線を修正して覆域境界を生成する覆域境界修正手段と
を備えたことを特徴とするレーダ装置。
【請求項７】
請求項２または３に記載のレーダ装置において、
前記対応覆域境界生成手段は、
要求覆域内の各点に対して各レーダ毎に定義される、単位面積あたりあるいは単位体積あたりのデータ更新間隔への寄与分を表すデータ更新間隔寄与因子について、前記第１のレーダのデータ更新間隔寄与因子の前記第２のレーダのデータ更新間隔寄与因子に対する比としてデータ更新間隔寄与因子比を定義した場合に、前記覆域境界パラメータ設定手段で設定された覆域境界パラメータと前記データ更新間隔寄与因子比とが等しくなる曲線または曲面を生成するデータ更新間隔寄与因子比一定曲線生成手段と、
前記要求覆域及び前記レーダ情報に基づいて前記要求覆域を、前記第１のレーダが探知すべき領域と、前記第２のレーダが探知すべき領域と、前記第１のレーダと前記第２のレーダのいずれかが探知すべき領域とに区分して保持する覆域絞込み手段と、
前記覆域絞込み手段によって区分された前記要求覆域内のそれぞれの領域と前記データ更新間隔寄与因子比一定曲線生成手段によって生成された前記曲線または前記曲面との位置関係から、前記第１のレーダと前記第２のレーダのいずれかが探知すべき領域内に覆域境界が入るように前記曲線または曲面を修正して覆域境界を生成する覆域境界修正手段と
を備えたことを特徴とするレーダ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、与えられた要求覆域を複数のレーダを用いて探知するレーダ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のレーダ装置には、複数レーダの覆域が重複する部分で費やしていた時間やエネルギーを、覆域の谷間で使用することにより、全体の覆域の拡大を図るものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平５―２９７１３２号公報（第１頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来技術には以下の問題があった。特許文献１は、覆域を拡大することを目的としているが、探知すべき覆域を具体的にどのように各レーダで分担すればよいのかについては記載されていない。
【０００５】
本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、与えられた要求覆域に対して、各レーダで探知すべき覆域を最適化し、短いデータ更新間隔で要求覆域を探知できるレーダ装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るレーダ装置は、目標を探知する第１のレーダ及び第２のレーダと、探知すべき領域である要求覆域を保持する要求覆域保持手段と、第１のレーダ及び第２のレーダのそれぞれのレーダ位置及び探知可能範囲に関する情報を含むレーダ固有の情報であるレーダ情報として保持するレーダ情報保持手段と、要求覆域及びレーダ情報に基づいて、第１のレーダと第２のレーダのいずれかが探知すべき要求覆域内に覆域境界を生成する覆域境界生成手段と、要求覆域及びレーダ情報に基づいて、覆域境界生成手段で生成された覆域境界で区切られたそれぞれの覆域に対して第１のレーダ及び第２のレーダのそれぞれが探知するために必要な時間をデータ更新間隔として算出するデータ更新間隔評価手段と、第１のレーダ及び第２のレーダに対して算出されたそれぞれのデータ更新間隔からデータ更新間隔差を算出するデータ更新間隔差算出手段と、覆域境界と対応づけてデータ更新間隔差を保持するデータ更新間隔差保持手段と、データ更新間隔差保持手段に保持されているデータ更新間隔差の中で絶対値が最小となるデータ更新間隔差に対応した覆域境界を抽出する最適覆域境界抽出手段と、抽出された覆域境界に基づいて第１のレーダ及び第２のレーダに対するレーダ諸元を算出するレーダ諸元算出手段と、レーダ諸元に基づいて第１のレーダ及び第２のレーダを制御するレーダ制御手段とを備えたものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、各レーダのデータ更新間隔差の絶対値が許容値以下となるように覆域境界の最適化を行い、最適化された覆域境界に基づいてレーダを動作させることにより、短いデータ更新間隔で要求覆域を探知できるレーダ装置を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【０００９】
実施の形態１．
本実施の形態で用いるレーダは、空間中に電磁波を放射し、目標からの反射波を受信して、目標を探知するレーダである。異なる位置に設置されている２つのレーダを用いており、第１のレーダ及び第２のレーダと呼ぶこととする。なお、以下の説明においては、これらのレーダがある方向を探知する間は、ビームの方向は変えないものとする。
【００１０】
したがって、ある方向に距離Ｒだけ離れた点Ａを探知する場合には、レーダ設置位置と点Ａとを結んだ線分上の点も探知していることとなる。これは、レーダ設置位置と点Ａとを結んだ線分上の点Ｂを考えた場合には、点Ｂに存在する目標からの反射波は点Ａに存在する目標からの反射波よりも先にレーダに返ってくるからである。なお、実際にはレーダ設置位置の近傍では、パルス幅に応じて探知不可能な領域が存在するが、ここでは無視するものとする。
【００１１】
レーダによって探知すべき範囲は、あらかじめユーザによって設定されており、この領域を「要求覆域」と呼ぶ。要求覆域は実際には３次元空間の領域であるが、その高度方向の範囲が水平方向の範囲に対して小さい場合には、近似的に２次元平面の領域と考えてもよい。そこで、以下の説明においては、要求覆域は２次元平面の領域であるものとし、また、その平面内に第１のレーダ及び第２のレーダが設置されているものとする。
【００１２】
この要求覆域は、用途に応じてあらかじめユーザによって設定される。図１は、本発明の実施の形態１における要求覆域及びレーダ情報で規定される領域の位置関係を示した図である。図１において、要求覆域は、長方形形状をしている。また、レーダの探知可能範囲は、レーダ設置位置を中心とする扇形形状をしている。
【００１３】
第１のレーダ及び第２のレーダが、図１に示すそれぞれの探知可能範囲を全て探知すれば、両者の探知可能範囲は要求覆域を覆うこととなり、要求覆域の全領域を探知できる。しかし、それぞれのレーダの探知可能範囲において、要求覆域以外の範囲、あるいはもう一方のレーダの探知可能範囲と重複している範囲が多くなると、それだけ探知に要する時間が長くなる。
【００１４】
探知に要する時間を短縮するためには、要求覆域以外の探知範囲、あるいは２個のレーダで重複している探知範囲を減らすことが考えられる。図２は、本発明の実施の形態１における２つのレーダの探知範囲（すなわちレーダの覆域）を狭めた状態を示す図である。図２では、２つのレーダの覆域の重複部分をなくしており、第１のレーダによる覆域と第２のレーダによる覆域が、それぞれ異なるハッチングにより示されている。また、図２において、各レーダの覆域の境界となる部分を「覆域境界」と呼ぶ。
【００１５】
第１のレーダ及び第２のレーダの覆域が決まることにより、その覆域を一通り探知するために必要な時間、すなわちデータ更新間隔が定まる。第１のレーダのデータ更新間隔をＴ１、第２のレーダのデータ更新間隔をＴ２としたとき、Ｔ１とＴ２の大きいほうの値を「統合データ更新間隔」と呼ぶ。本発明の目的は、この統合データ更新間隔を小さくするような覆域境界を求め、求まった覆域境界に対応して定まるそれぞれの覆域を探知するように各レーダを制御することである。
【００１６】
ここで、例えばＴ１＞Ｔ２である場合には、第１のレーダの覆域の一部を第２のレーダに移譲することによって、統合データ更新間隔を下げることができる。従って、統合データ更新間隔が最小となる覆域境界に対しては、Ｔ１＝Ｔ２の関係が成り立つこととなる。逆に、Ｔ１＝Ｔ２となる覆域境界を求められれば、その時の統合データ更新間隔の値は最小にはならないまでも、小さくなることが期待される。本実施の形態では、Ｔ１とＴ２の差が小さくなるように覆域境界を求めるものである。以下の説明において、Ｔ１からＴ２を引いた値のことを「データ更新間隔差」と呼ぶ。
【００１７】
図３は、本発明の実施の形態１におけるレーダ装置の構成図である。目標を探知するレーダとして第１のレーダ１０１及び第２のレーダ１０２の２つが用いられる。第１のレーダ１０１及び第２のレーダ１０２に対する要求覆域は、要求覆域保持手段１０３にあらかじめ保持されている。
【００１８】
また、第１のレーダ１０１及び第２のレーダ１０２に関するレーダ情報は、レーダ情報保持手段１０４に保持されている。ここで「レーダ情報」とはレーダ固有の情報であり、例えば、レーダの設置位置、向き、及び探知可能範囲などの情報を含むものである。覆域境界生成手段１０５は、要求覆域保持手段１０３からの要求覆域に対して、レーダ情報保持手段１０４からのレーダ情報により課せられる制約を満たす覆域境界を生成する。
【００１９】
ここで、「レーダ情報により課せられる制約」について説明する。図４は、本発明の実施の形態１における要求覆域に関する説明図である。図４における要求覆域は、先に図１で説明した要求覆域と同じであるが、説明の都合上、要求覆域を領域１から領域５の５つに分割して示している。
【００２０】
領域１及び領域２は、第１のレーダ１０１が探知しなければならない領域である。一方、領域３及び領域４は、第２のレーダ１０２が探知しなければならない領域である。この場合、前述のレーダの性質より、領域１内の点と第１のレーダ１０１の設置位置を結んだ線分上の点も、第１のレーダ１０１によって探知することになる。領域２〜領域４についても同様に考えると、第１のレーダ１０１及び第２のレーダ１０２によって探知すべき領域が規定される。
【００２１】
図５は、本発明の実施の形態１における各レーダによる探知領域を示す図である。結局、要求覆域は、図５に示すように、「第１のレーダが最低限探知すべき領域」「第２のレーダが最低限探知すべき領域」「いずれかのレーダが探知すればよい領域」の３領域に分けられる。この結果、覆域境界は、この３領域のうちの「いずれかのレーダが探知すればよい領域」内に存在しなければならないという制約を持つこととなる。この制約が、上述の「レーダ情報により課せられる制約」に相当する。
【００２２】
覆域境界生成手段１０５は、覆域境界パラメータ設定手段１０６及び対応覆域境界生成手段１０７から構成されている。覆域境界パラメータ設定手段１０６は、覆域境界を定めるパラメータ（以下、「覆域境界パラメータ」と呼ぶ）を保持し、対応覆域境界生成手段１０７に覆域境界パラメータを設定する。
【００２３】
本実施の形態１では、覆域境界のうち「レーダ情報により課せられる制約」に影響される以外の部分が直線であり、また、その直線が通過すべき点があらかじめ与えられている場合を想定する。この場合には、直線の傾きを覆域境界パラメータとすることができる。対応覆域境界生成手段１０７は、覆域境界パラメータ設定手段１０６によって設定された覆域境界パラメータに対応する覆域境界を生成することとなる。
【００２４】
対応覆域境界生成手段１０７は、直線生成手段１０８、覆域絞込み手段１０９及び覆域境界修正手段１１０から構成されている。直線生成手段１０８は、覆域境界パラメータ設定手段１０６によって設定された覆域境界パラメータ（この場合は直線の傾き）に基づいて、直線を生成する。図６は、本発明の実施の形態１において直線生成手段１０８が生成する直線を示した図である。
【００２５】
一方、覆域絞込み手段１０９は、前述のように、要求覆域保持手段１０３からの要求覆域及びレーダ情報保持手段１０４からのレーダ情報に基づいて、要求覆域において各レーダがそれぞれ最低限探知すべき範囲を求める（図５参照）。さらに、覆域境界修正手段１１０は、覆域絞り込み手段１０９により求められた各レーダが最低限探知すべき範囲に基づいて、直線生成手段１０８によって求められた直線を修正して覆域境界を生成する。
【００２６】
図７は、本発明の実施の形態１における覆域境界修正手段１１０による覆域境界の修正結果を示す図である。先に直線生成手段１０８によって求められた直線は、「第１のレーダが最低限探知すべき領域」を通過しているため、その領域を避けて、「いずれかのレーダが探知すればよい領域」の中に覆域境界が存在するように直線を修正する。このようにして、覆域境界生成手段１０５は、要求覆域、レーダ情報及び覆域境界パラメータに基づいて、最終的に覆域境界を決定できる。
【００２７】
次に、データ更新間隔評価手段１１１は、要求覆域保持手段１０３からの要求覆域、レーダ情報保持手段１０４からのレーダ情報、及び覆域境界修正手段１１０からの覆域境界に基づいて、それぞれのレーダの覆域を求め、さらにその覆域に対するデータ更新間隔を評価する。
【００２８】
ここで、データ更新間隔の評価方法の一例を説明する。ただし、ここではパルス圧縮を行うレーダを対象とし、ビームの方向によって利得やビーム幅の変化がない場合を想定している。まず、ある方向に向けたビームについて、レーダ方程式より下式（１）が成り立つ。ただし、Ｒは探知距離、Ｄはパルス圧縮率、Ｈはコヒーレント積分数（パルスヒット数）を表す。ここで探知距離Ｒは、ビームの方向によって異なる。また、Ｋｉ（ｉ＝１、２、３）は定数を表す。
Ｒ４＝Ｋ１・ＤＨ                                                        （１）
【００２９】
デューティー比を一定とすると、Ｄ＝Ｋ２・ＰＲＴ（ただし、ＰＲＴはPulse Repetition Timeの略である）であり、データ更新間隔は下式（２）となる。下式（２）における総和は、各ビームに対応して計算するものとする。
（データ更新間隔）＝Σ（ＰＲＴ・Ｈ）
＝Σ（Ｋ３・Ｒ４）                                    （２）
【００３０】
したがって、定数を無視して、データ更新間隔をΣＲ４によって評価することができる。また、この評価方法では、あらかじめ各ビームの方向を決定しておく必要がある。しかし、もっと簡便に、適当な方向から開始して、微小な一定角度刻みΔθで取った各方位θについて、θに関する総和としてΣＲ４を算出することによって評価してもよい。図８は、本発明の実施の形態１におけるデータ更新間隔の評価方法の説明図であり、θに関する総和としてΣＲ４を求める際のΔθとＲの関係を示したものである。
【００３１】
次に、データ更新間隔差算出手段１１２は、データ更新間隔評価手段１１１により評価された各レーダのデータ更新間隔より、その差であるデータ更新間隔差を算出する。算出されたデータ更新間隔差は、対応する覆域境界とともに、データ更新間隔差保持手段１１３に記録される。ここで、データ更新間隔差保持手段１１３に記録される覆域境界とは、具体的には覆域境界パラメータであり、本実施の形態１の場合は、直線の傾きがこれに相当する。
【００３２】
最適化制御手段１１４は、データ更新間隔差の絶対値が許容値よりも大きいと判断した場合には、データ更新間隔差保持手段１１３に記録された覆域境界及びデータ更新間隔差に基づいて、データ更新間隔差の絶対値が小さくなる覆域境界パラメータの範囲を求め、その範囲内の新たな覆域境界パラメータを決定して覆域境界パラメータ設定手段１０６に設定する。一方、データ更新間隔差の絶対値が許容値以下であると判断した場合には、覆域境界パラメータの設定は行わない。
【００３３】
最適化制御手段１１４による覆域境界パラメータの具体的な決定方法について図９を用いて説明する。図９は、本発明の実施の形態１における最適化制御手段１１４による覆域境界パラメータの決定方法の説明図である。図９は、最適化制御手段１１４が覆域境界パラメータ（この場合は直線の傾き）とそれに対応して算出されたデータ更新間隔差に基づいて、データ更新間隔差を０に近づけるように直線の傾きを変えていく状態を示したものである。
【００３４】
すなわち、覆域境界パラメータ設定手段１０６は、覆域境界パラメータの初期値として直線の傾きａを有しており、そのときにデータ更新間隔差算出手段１１２により算出されたデータ更新間隔差がΔＴａ（＜０）であった。そこで、最適化制御手段１１４は、データ更新間隔差を０に近づけるために、新たな覆域境界パラメータとして直線の傾きｂを覆域境界パラメータ設定手段１０６に設定する。
【００３５】
次に、直線の傾きがｂであったときにデータ更新間隔差算出手段１１２により算出されたデータ更新間隔差がΔＴｂ（＞０）であった。この場合に、最適化制御手段１１４は、データ更新間隔差を０に近づけるために、新たな覆域境界パラメータとして直線の傾きｃを覆域境界パラメータ設定手段１０６に設定する。直線の傾きａ、ｂ、ｃの大小関係は、図９に示したように、ａ＜ｃ＜ｂの関係となる。
【００３６】
同様にして、直線の傾きｃに対するデータ更新間隔差がΔＴｃ（＜０）であったとすると、最適化制御手段１１４は、データ更新間隔差を０に近づけるために、ｃ＜ｄ＜ｂの関係となるような直線の傾きｄを新たな覆域境界パラメータとして覆域境界パラメータ設定手段１０６に設定する。
【００３７】
以上のような処理を反復することにより、直線の傾きの最適化が行える。データ更新間隔差保持手段１１３は、図９で示した直線の傾きａ、ｂ、ｃ、ｄとそれに対応するデータ更新間隔差ΔＴａ、ΔＴｂ、ΔＴｃ、ΔＴｄの値が蓄えられており、これらの履歴に基づいて、最適化制御手段１１４の働きにより直線の傾きの最適化を行っていることとなる。
【００３８】
次に、最適覆域境界抽出手段１１５は、データ更新間隔差保持手段１１３に蓄えられている履歴データの中から、データ更新間隔差の絶対値が最小となるデータ更新間隔差に対応する覆域境界を抽出する。レーダ諸元算出手段１１６は、要求覆域保持手段１０３からの要求覆域、レーダ情報保持手段１０４からのレーダ情報、及び最適覆域境界抽出手段１１５からの覆域境界に基づいて、対応する覆域を探知するように、各レーダのレーダ諸元を求める。
【００３９】
覆域の形状に合わせて、レーダ設置位置から見た各方向の探知距離を変えるためには、例えばヒット数、パルス幅、ビーム幅などのレーダ諸元を変えることが考えられる。これらのレーダ諸元の適切な値は、レーダ方程式を利用すれば求めることができる。レーダ制御手段１１７は、レーダ諸元算出手段１１６で算出されたレーダ諸元に基づいて第１のレーダ１０１、第２のレーダ１０２を制御する。
【００４０】
次に、フローチャートを参照しながら、本発明の実施の形態１によるレーダ装置の処理動作について説明する。図１０は、本発明の実施の形態１におけるレーダ装置のレーダ諸元最適化処理に関するフローチャートである。まず始めに、要求覆域保持手段１０３に要求覆域を、またレーダ情報保持手段１０４にレーダ情報を設定しておく（Ｓ１００１）。
【００４１】
続いて、覆域境界生成手段１０５、データ更新間隔評価手段１１１、データ更新間隔差算出手段１１２、データ更新間隔差保持手段１１３、最適化制御手段１１４、及び最適覆域境界抽出手段１１５は、データ更新間隔差の絶対値が最小となる覆域境界を算出し、これにより覆域境界の最適化が行われる（Ｓ１００２）。
【００４２】
そして、レーダ諸元算出手段１１６は、算出された覆域境界に合わせてレーダ諸元を導出し（Ｓ１００３）し、それに基づいてレーダ制御手段１１７は、第１のレーダ１０１及び第２のレーダ１０２を制御する（Ｓ１００４）。
【００４３】
次に、図１０のステップＳ１００２における覆域境界の最適化処理の詳細について説明する。図１１は、本発明の実施の形態１におけるレーダ装置の覆域境界の最適化処理に関するフローチャートである。まず始めに、覆域境界パラメータ設定手段１０６は、覆域境界パラメータを適当な値に初期化する（Ｓ１１０１）。対応覆域境界生成手段１０７は、設定された覆域境界パラメータに基づいて、レーダ情報により課せられる制約を満たすように覆域境界を生成する（Ｓ１１０２）。
【００４４】
次に、データ更新間隔評価手段１１１は、生成された覆域境界に対する各レーダのデータ更新間隔を評価する（Ｓ１１０３）。そして、データ更新間隔差算出手段１１２は、各レーダのデータ更新間隔の差を求めてデータ更新間隔差保持手段１１３に記録する（Ｓ１１０４）。最適化制御手段１１４は、あらかじめ決められた許容値を有しており、算出されたデータ更新間隔差の絶対値が許容値以下であるか否かを判断する（Ｓ１１０５）。
【００４５】
最適化制御手段１１４は、データ更新間隔差の絶対値が許容値以下であると判断した場合には、新たな覆域境界パラメータの設定は行わずに処理を終了し、これにより最適覆域境界抽出手段１１５は、許容値よりも絶対値が小さいデータ更新間隔差に対応する覆域境界をデータ更新間隔差保持手段１１３から得ることができる（Ｓ１１０７）。
【００４６】
一方、最適化制御手段１１４は、データ更新間隔差の絶対値が許容値よりも大きいと判断した場合には（Ｓ１１０５）、データ更新間隔差の絶対値が小さくなる覆域境界パラメータの範囲を求め、その範囲内の新たな覆域境界パラメータを決定して覆域境界パラメータ設定手段１０６に設定し（Ｓ１１０６）、ステップＳ１１０２以降の処理を行うこととなる。
【００４７】
次に、図１１のステップＳ１１０２における覆域境界生成処理の詳細について説明する。図１２は、本発明の実施の形態１におけるレーダ装置の覆域境界生成処理に関するフローチャートである。まず始めに、直線生成手段１０８は、覆域境界パラメータ設定手段１０６によって設定された覆域境界パラメータに基づき、直線を生成する（Ｓ１２０１）。
【００４８】
続いて、覆域境界修正手段１１０は、覆域絞込み手段１０９によって求められた「各レーダが最低限探知すべき領域」に基づき、直線を修正する（Ｓ１２０２）。直線が修正されたものが、覆域境界となる。
【００４９】
実施の形態１によれば、２つのレーダのデータ更新間隔差の絶対値が許容値以下となるような覆域境界の最適化を行うことができる。最適化された覆域境界に基づいてレーダを動作させることにより、短いデータ更新間隔で要求覆域を探知できるレーダ装置が実現できる。
【００５０】
さらに、覆域境界の形式を、１つまたは複数のパラメータから決定されるものに制限することにより、覆域境界の最適化が高速で実施できる。さらに、探索の範囲をデータ更新間隔差の絶対値が小さい範囲に絞り込んでいくことによって、より高速に覆域境界の最適化が可能となる。さらに、覆域境界のうち、レーダ情報により課せられる制約に影響される以外の部分の形式を直線に限定することにより、ユーザが分かりやすい単純な形式の覆域境界を得ることができる。
【００５１】
実施の形態２．
実施の形態２は、覆域境界生成手段１０５の構成が異なる点、また最適化制御手段１１４が存在しない点が、実施の形態１と異なる。また、要求覆域については、実施の形態１とは異なるものを考える。
【００５２】
図１３は、本発明の実施の形態２におけるレーダ装置の構成図である。実施の形態２における対応覆域境界生成手段１０７は、両端点保持手段１２１、折れ線生成手段１２２、覆域絞込み手段１０９及び覆域境界修正手段１１０から構成されている。それ以外の構成は、基本的に実施の形態１における図３の構成と同じである。
【００５３】
図１４は、本発明の実施の形態２におけるレーダ情報で規定される領域の位置関係を示した図である。図１４において、レーダの探知可能範囲は、レーダ設置位置を中心とする扇形形状をしている。また、実施の形態２においては、これら２つの探知可能範囲の和集合が、要求覆域になっているものとする。
【００５４】
さらに、図１５は、本発明の実施の形態２における各レーダによる探知領域を示す図である。「第１のレーダが最低限探知すべき領域」「第２のレーダが最低限探知すべき領域」「いずれかのレーダが探知すればよい領域」の３領域は、実施の形態１で述べたのと同様の考え方に基づき、覆域絞込み手段１０９によって導出される。
【００５５】
図１３の覆域境界パラメータ設定手段１０６は、２本の線分が１個の中継点で連結された折れ線を定めるパラメータを複数個保持している。折れ線の両端点が固定されている場合を想定すると、中継点の位置が覆域境界パラメータとなり、２個の変数（つまり中継点の位置のＸ座標とＹ座標）から構成されることになる。
【００５６】
両端点保持手段１２１は、折れ線の両端点の位置を保持する。折れ線生成手段１２２は、両端点保持手段１２１からの両端点と、覆域境界パラメータ設定手段１０６からの覆域境界パラメータ（ここでは中継点の位置に相当）とに基づいて、折れ線を生成する。
【００５７】
図１６は、本発明の実施の形態２において折れ線生成手段１２２が生成する折れ線を示した図である。両端点保持手段１２１により保持されている両端点は、第１のレーダの探知可能範囲と第２のレーダの探知可能範囲との交点として規定されている。また、折れ線の中継点が、覆域境界パラメータ設定手段１０６から設定されることとなる。
【００５８】
覆域絞込み手段１０９及び覆域境界修正手段１１０の動作は、実施の形態１で説明したものと同じである。図１７は、本発明の実施の形態２における覆域境界修正手段１１０による覆域境界の修正結果を示す図であり、図１６に示す折れ線が、図１５に示す「各レーダが最低限探知すべき領域」に基づいて修正された結果として得られた覆域境界を示している。
【００５９】
次に、フローチャートを参照しながら、本発明の実施の形態２によるレーダ装置の処理動作について説明する。レーダ装置全体の動作は、実施の形態１における図１０のフローチャートと同じであり、ここでは説明を省略し、図１０のステップＳ１００２における覆域境界の最適化処理の詳細について説明する。
【００６０】
図１８は、本発明の実施の形態２におけるレーダ装置の覆域境界の最適化処理に関するフローチャートである。まず始めに、覆域境界パラメータ設定手段１０６は、複数の覆域境界パラメータを適当な値に初期化する（Ｓ１８０１）。ここで複数の覆域領域パラメータとは、折れ線の中継点の候補として複数個のパラメータを事前に設定しておくことを意味している。
【００６１】
対応覆域境界生成手段１０７は、設定されたそれぞれの覆域境界パラメータに基づいて、レーダ情報により課せられる制約を満たすように覆域境界を生成する（Ｓ１８０２）。次に、データ更新間隔評価手段１１１は、生成されたそれぞれの覆域境界に対する各レーダのデータ更新間隔を評価する（Ｓ１８０３）。そして、データ更新間隔差算出手段１１２は、それぞれの覆域境界パラメータに対応する各レーダのデータ更新間隔の差を求めてデータ更新間隔差保持手段１１３に記録する（Ｓ１８０４）。
【００６２】
データ更新間隔差保持手段１１３には、覆域境界パラメータ設定手段１０６により設定された複数の覆域境界パラメータそれぞれについてのデータ更新間隔差評価結果が記録されたこととなる。最適覆域境界抽出手段１１５は、データ更新間隔差保持手段１１３に記録された複数の覆域境界パラメータに対応するデータ更新間隔差評価結果の中から、データ更新間隔差の絶対値が最も小さいものに対応する覆域境界を抽出する（Ｓ１８０５）。
【００６３】
次に、図１８のステップＳ１８０２における覆域境界生成処理の詳細について説明する。図１９は、本発明の実施の形態２におけるレーダ装置の覆域境界生成処理に関するフローチャートである。まず始めに、折れ線生成手段１２２は、覆域境界パラメータ設定手段１０６によって設定された覆域境界パラメータ、及び両端点保持手段１２１に保持されている両端点に基づいて、折れ線を生成する（Ｓ１９０１）。
【００６４】
続いて、覆域境界修正手段１１０は、覆域絞込み手段１０９によって求められた「各レーダが最低限探知すべき領域」に基づき、折れ線を修正する（Ｓ１９０２）。折れ線が修正されたものが、覆域境界となる。
【００６５】
実施の形態２によれば、２つのレーダのデータ更新間隔差の絶対値が小さくなるような覆域境界の最適化を、折れ線を用いて行うことができる。さらに、覆域境界のうち、レーダ情報により課せられる制約に影響される以外の部分の形式を折れ線に限定することにより、ユーザが分かりやすい単純な形式の覆域境界を得ることができる。
【００６６】
なお、本実施の形態２では、実施の形態１に示す最適化制御手段１１４を使用しない例を述べた。しかし、実施の形態１と同様に最適化制御手段１１４を利用し、折れ線の中継点の位置を、データ更新間隔差の絶対値が小さい範囲に絞り込んでいく構成にすることも可能である。特に、折れ線の中継点の存在範囲を、特定線分上に限定すれば、折れ線は１個の覆域境界パラメータで表現することができる。
【００６７】
図２０は、本発明の実施の形態２において折れ線の中継点を線分上に特定した場合の図である。このように折れ線の中継点を特定線分上に限定することにより、実施の形態１における図９で示したのと同様な関係として、覆域境界パラメータとデータ更新間隔差との関係を想定でき、覆域境界パラメータの高速な最適化を容易に実現できる。
【００６８】
実施の形態３．
実施の形態３は、覆域境界生成手段１０５の構成が異なる点が、実施の形態１と異なる。また、要求覆域については、「覆域境界が変化しても、第１のレーダの覆域と第２のレーダの覆域の和集合は変化しないもの」に限定する。ここでは、実施の形態２で例示した図１４と同じ探知可能範囲を前提として説明する。
【００６９】
図２１は、本発明の実施の形態３におけるレーダ装置の構成図である。実施の形態３における対応覆域境界生成手段１０７は、データ更新間隔寄与因子比一定曲線生成手段１３１、覆域絞込み手段１０９、及び覆域境界修正手段１１０から構成されている。それ以外の構成は、基本的に実施の形態１における図３の構成と同じである。
【００７０】
本実施の形態３では、覆域境界のうち「レーダ情報により課せられる制約」に影響される以外の部分を、第１のレーダのデータ更新間隔寄与因子の、第２のレーダのデータ更新間隔寄与因子に対する比（以下「データ更新間隔寄与因子比」と呼ぶ）が一定である曲線に限定する。ここでデータ更新間隔寄与因子とは、要求覆域の各点に対して算出される値であり、単位面積あたり（あるいは単位体積あたり）のデータ更新間隔への寄与分を表す。
【００７１】
ここで、データ更新間隔寄与因子の導出方法の一例を示す。前提として、実施の形態１で述べたように、データ更新間隔を各ビームに関する総和としてのΣＲ４によって評価する場合を考える（ただし、Ｒは探知距離）。この時、レーダから覆域を見込む角度を、一定角度Δθで区切ることを考える。ビーム幅が一定の場合、ある角度内のビーム数は、その角度に比例すると考えられる。
【００７２】
したがって、Δθ内のビーム数はＫ４・Δθと表すことができる（ただし、Ｋ４は定数）。さらにΔθ内ではＲがほぼ一定であると考えると、データ更新間隔は一定角度Δθ刻みで取った各方位θについて、θに関する総和としてのＫ４ΣＲ４Δθと評価することができる。ここで定数を無視し、Δθを０に近付けることを考えると、データ更新間隔は下式（３）のように積分で近似的に評価できることになる。
【００７３】
【数１】
2005300354.tif 000003
【００７４】
ここで、微小な方位範囲ｄθについて、探知距離が微小な値ｄＲだけ変化したという状況を考える。図２２は、本発明の実施の形態３におけるデータ更新間隔寄与因子の算出に関する説明図である。この場合、データ更新間隔評価値の変化は、以下（４）のように計算できる。
【００７５】
【数２】
2005300354.tif 000004
【００７６】
ここでｄＳは、探知距離の変化に伴う覆域面積の変化を表す。従って、レーダ設置位置より距離Ｒの位置にある面積ｄＳの微小領域は、データ更新間隔に対して４Ｒ２ｄＳだけ寄与すると考えられる。定数を無視すると、レーダ設置位置より距離Ｒの位置にある面積ｄＳの微小領域のデータ更新間隔への寄与分はＲ２ｄＳとなる。つまり、レーダ設置位置より距離Ｒの位置における単位面積あたりのデータ更新間隔への寄与分をＲ２として考えることができる。従って、上記前提におけるレーダ設置位置より距離Ｒの位置のデータ更新間隔寄与因子はＲ２となる。
【００７７】
ここで、図２１における覆域境界パラメータ設定手段１０６は、覆域境界パラメータとしてデータ更新間隔寄与因子比を保持する。データ更新間隔寄与因子比一定曲線生成手段１３１は、レーダ情報保持手段１０３からのレーダ情報に基づいて、データ更新間隔寄与因子比が覆域境界パラメータ設定手段１０６に保持されている覆域境界パラメータと等しくなるような曲線を生成する。ただし、曲線を生成する範囲は、「いずれかのレーダが探知すればよい領域」に限定してよい。
【００７８】
図２３は、本発明の実施の形態３においてデータ更新間隔寄与因子比一定曲線生成手段１３１が生成する曲線を示した図である。
【００７９】
覆域絞込み手段１０９及び覆域境界修正手段１１０の動作は、実施の形態１で説明したものと同じである。図２４は、本発明の実施の形態３における覆域境界修正手段１１０による覆域境界の修正結果を示す図であり、図２３に示すデータ更新間隔寄与因子比一定曲線が、図１５に示す「各レーダが最低限探知すべき領域」に基づいて修正された結果として得られた覆域境界を示している。
【００８０】
次に、フローチャートを参照しながら、本発明の実施の形態３によるレーダ装置の処理動作について説明する。レーダ装置全体の動作及び覆域境界最適化に関する動作は、それぞれ実施の形態１における図１０及び図１１のフローチャートと同じであり、ここでは説明を省略し、図１１のステップＳ１１０２における覆域境界生成処理の詳細について説明する。
【００８１】
図２５は、本発明の実施の形態３におけるレーダ装置の覆域境界生成処理に関するフローチャートである。まず始めに、データ更新間隔寄与因子比一定曲線生成手段１３１は、レーダ情報保持手段１０３からのレーダ情報に基づいて、データ更新間隔寄与因子比が覆域境界パラメータ設定手段１０６に保持されている覆域境界パラメータと等しくなるように、データ更新間隔寄与因子比一定曲線を生成する（Ｓ２５０１）。
【００８２】
続いて、覆域境界修正手段１１０は、覆域絞込み手段１０９によって求められた「各レーダが最低限探知すべき領域」に基づき、データ更新間隔寄与因子比一定曲線を修正する（Ｓ２５０２）。データ更新間隔寄与因子比一定曲線が修正されたものが、覆域境界となる。
【００８３】
ここで、覆域境界のうち、レーダ情報により課せられる制約に影響される以外の部分がデータ更新間隔寄与因子比一定曲線に限定され、さらにデータ更新間隔差が０であれば、その覆域境界は、あらゆる覆域境界の中で統合データ更新間隔を最小とするものである。以下、その理由を説明する。
【００８４】
図２６は、本発明の実施の形態３におけるデータ更新間隔寄与因子比一定曲線と統合データ更新間隔との関係の説明図である。図２６に基づいて、覆域境界の変化に伴う統合データ更新間隔の変化について考察する。ただし、覆域境界は、「データ更新間隔差が０」との状態を維持しながら変化させるものとする。 
【００８５】
図２６において、面積ｄＳＡの微小領域Ａを第２のレーダ１０２から第１のレーダ１０１に、また面積ｄＳＢの微小領域Ｂを第１のレーダ１０１から第２のレーダ１０２に移譲することを考える。さらに移譲後も、第１のレーダ１０１のデータ更新間隔と第２のレーダ１０２のデータ更新間隔とが等しいものとする。すると、下式（５）が成立する。ただし、領域Ａにおける第ｉのレーダ（ｉ＝１、２）のデータ更新間隔寄与因子をＤｉ（Ａ）、領域Ｂにおける第ｉのレーダ（ｉ＝１、２）のデータ更新間隔寄与因子をＤｉ（Ｂ）で表す。
【００８６】
Ｄ１（Ａ）ｄＳＡ＋Ｄ２（Ａ）ｄＳＡ＝Ｄ１（Ｂ）ｄＳＢ＋Ｄ２（Ｂ）ｄＳＢ      （５）
【００８７】
上式（５）においてｄＳＢについて解くと、以下（６）のようになる。
ｄＳＢ＝｛（Ｄ１（Ａ）＋Ｄ２（Ａ））／（Ｄ１（Ｂ）＋Ｄ２（Ｂ））｝・ｄＳＡ（６）
【００８８】
一方、上記微小領域移譲後の統合データ更新間隔変化をｄＴとすると、これは下式（７）で表される。
ｄＴ＝Ｄ１（Ａ）ｄＳＡ−Ｄ１（Ｂ）ｄＳＢ                              （７）
【００８９】
これらの式より、以式（８）が導出される。
ｄＴ＝｛（Ｄ１（Ａ）Ｄ２（Ｂ）−Ｄ１（Ｂ）Ｄ２（Ａ））
／（Ｄ１（Ｂ）＋Ｄ２（Ｂ））｝・ｄＳＡ                    （８）
【００９０】
従って、Ｄ１（Ａ）Ｄ２（Ｂ）＞Ｄ１（Ｂ）Ｄ２（Ａ）、つまり（Ｄ１（Ａ）／Ｄ２（Ａ））＞（Ｄ１（Ｂ）／Ｄ２（Ｂ））のときは、統合データ更新間隔は増加する。一方、Ｄ１（Ａ）Ｄ２（Ｂ）＜Ｄ１（Ｂ）Ｄ２（Ａ）、つまり（Ｄ１（Ａ）／Ｄ２（Ａ））＜（Ｄ１（Ｂ）／Ｄ２（Ｂ））のときは、統合データ更新間隔は減少する。
【００９１】
図２７は、本発明の実施の形態３における統合データ更新間隔を最小化する覆域境界に関する説明図である。ここで、覆域境界のうち、レーダ情報により課せられる制約に影響されない部分がＤ１／Ｄ２＝ｋ（ただし、ｋは正の定数）なる曲線（つまりデータ更新間隔寄与因子比一定曲線）で表され、「データ更新間隔差が０」との条件が成り立っている場合を考える。
【００９２】
このような条件の下では、上記覆域境界が、統合データ更新間隔を最小化するものとなっている。これを証明するため、第２のレーダ１０２の覆域内の微小領域Ａと第１のレーダ１０１の覆域の微小領域Ｂにおいて、「微小領域の移譲後もデータ更新間隔差が０」との条件を満たすものを取り上げ、実際に微小領域を移譲することを考える。ただし、微小領域Ａと微小領域Ｂはともに「いずれかのレーダが探知すればよい領域」に含まれるものとする。
【００９３】
このとき、「いずれかのレーダが探知すればよい領域」に含まれる任意の微小領域Ａ、ＢについてＤ１（Ａ）／Ｄ２（Ａ）＞ｋ及びｋ＞Ｄ１（Ｂ）／Ｄ２（Ｂ）の関係から、（Ｄ１（Ａ）／Ｄ２（Ａ））＞（Ｄ１（Ｂ）／Ｄ２（Ｂ））の関係が成立するので、前述の議論により、統合データ更新間隔は必ず増加する。また、微小領域Ａ、Ｂの移譲後に、新たに別の微小領域Ａ'、Ｂ'を同様に移譲した場合も、同じように統合データ更新間隔は、さらに増加することとなる。
【００９４】
以上より、覆域境界を図２７の状態を初期状態として「データ更新間隔差が０」との条件を満たすように連続的に変化させた場合には、統合データ更新間隔は初めの統合データ更新間隔と比較して必ず増加する、と言える。従って、図２７のような覆域境界は、統合データ更新間隔を最小化するものである。
【００９５】
ただし、上記議論は、「覆域境界の変化に伴って、第１のレーダ１０１の覆域と第２のレーダ１０２の覆域との和集合が変化するもの」、例えば、図２に示したような状況に対しては適用できない。上記議論は、レーダ間の探知対象微小領域の交換を想定したものであり、探知対象微小領域の消滅や、新たな探知対象微小領域の発生を想定していない。つまり、探知対象となる領域全体の形状（つまり第１のレーダの覆域と第２のレーダの覆域の和集合）は変わらないことを前提としているため、図２のような状況に対しては適用できない。
【００９６】
実施の形態３によれば、覆域境界の変化に伴って第１のレーダの覆域と第２のレーダの覆域との和集合が変化しない場合には、レーダ情報により課せられる制約に影響される以外の部分をデータ更新間隔寄与因子比一定曲線に限定することにより、統合データ更新間隔を最小にする覆域境界を得ることができる。
【００９７】
なお、本実施の形態においては、説明を簡便とするために、要求覆域を２次元空間として説明したが、これに限定されない。要求覆域を３次元空間における領域として考えた場合についても、２次元と全く同様の考え方により、覆域境界の最適化を行うことができる。
【００９８】
ここでは、３次元空間におけるデータ更新間隔寄与因子の導出方法について、その一例を示しておく。前提として、データ更新間隔を各ビームに関する総和としてのΣＲ４によって評価する場合を考える（ただし、Ｒは探知距離）。このとき、レーダから覆域を見込む角度を、方位方向に一定角度Δθ、また仰角方向に一定角度Δψで区切ることを考える。
【００９９】
このように区切られた小領域のうち、方位θ、仰角ψの方向にあるものを考える。すると、この小領域の立体角はｃｏｓψ・Δθ・Δψとなる。ビーム幅が一定である場合には、ある小領域内のビーム数は、その小領域の立体角に比例すると考えられる。従って、方位θ、仰角ψの方向にある小領域内のビーム数は、Ｋ５ｃｏｓψ・Δθ・Δψと表すことができる（ただし、Ｋ５は定数）。
【０１００】
さらに、これらの小領域内ではＲがほぼ一定であると考えると、データ更新間隔は、方位方向に一定角度Δθ刻み、また仰角方向に一定角度Δψ刻みで取った各方位θ、ψ、について、θ及びψに関する総和としてのＫ５ΣＲ４ｃｏｓψ・Δθ・Δψと評価することができる。ここで定数を無視し、Δθを０に近付けることを考えると、データ更新間隔は下式（９）のように積分で近似的に評価できることになる。
【０１０１】
【数３】
2005300354.tif 000005
【０１０２】
ここで、方位θ、仰角ψの方向にある小領域について、探知距離が微小な値ｄＲだけ変化したという状況を考える。図２８は、本発明の実施の形態３における３次元でのデータ更新間隔寄与因子の算出に関する説明図である。この場合、データ更新間隔評価値の変化は、下式（１０）のように計算できる。
【０１０３】
【数４】
2005300354.tif 000006
【０１０４】
ここでｄＶは、探知距離の変化に伴う覆域体積の変化を表す。従って、レーダ設置位置より距離Ｒの位置にある体積ｄＶの微小領域は、データ更新間隔に対して４ＲｄＶだけ寄与すると考えられる。定数を無視すると、レーダ設置位置より距離Ｒの位置にある体積ｄＶの微小領域のデータ更新間隔への寄与分はＲｄＶとなる。つまり、レーダ設置位置より距離Ｒの位置における単位体積あたりのデータ更新間隔への寄与分をＲとして考えることができる。従って、上記前提におけるレーダ設置位置より距離Ｒの位置のデータ更新間隔寄与因子はＲとなる。
【０１０５】
実施の形態４．
実施の形態４は、覆域境界生成手段１０５の構成が異なる点が、実施の形態１と異なる。また、要求覆域については、実施の形態１とは異なり、３次元空間における領域を考える。
【０１０６】
図２９は、本発明の実施の形態４におけるレーダ装置の構成図である。実施の形態４における対応覆域境界生成手段１０７は、平面生成手段１４１、覆域絞込み手段１０９、及び覆域境界修正手段１１０から構成されている。それ以外の構成は、基本的に実施の形態１における図３の構成と同じである。
【０１０７】
図２９における覆域境界パラメータ設定手段１０６は、３次元空間内の平面を定めるパラメータを保持する。平面生成手段１４１は、覆域境界パラメータ設定手段１０６により設定される覆域境界パラメータに対応する平面を生成する。覆域絞込み手段１０９及び覆域境界修正手段１１０の動作は、３次元空間を対象とする点を除けば、実施の形態１で説明したものと同様である。
【０１０８】
次に、フローチャートを参照しながら、本発明の実施の形態４によるレーダ装置の処理動作について説明する。レーダ装置全体の動作及び覆域境界最適化に関する動作は、それぞれ実施の形態１における図１０及び図１１のフローチャートと同じであり、ここでは説明を省略し、図１１のステップＳ１１０２における覆域境界生成処理の詳細について説明する。
【０１０９】
図３０は、本発明の実施の形態４におけるレーダ装置の覆域境界生成処理に関するフローチャートである。まず始めに、平面生成手段１４１は、覆域境界パラメータ設定手段１０６によって設定された覆域境界パラメータに基づき、平面を生成する（Ｓ３００１）。続いて、覆域境界修正手段１１０は、覆域絞込み手段１０９によって求められた「各レーダが最低限探知すべき領域」に基づき、平面を修正する（Ｓ３００２）。平面が修正されたものが、覆域境界となる。
【０１１０】
実施の形態４によれば、要求覆域を３次元空間で考えた場合においても、覆域境界のうち、レーダ情報により課せられる制約に影響される以外の部分の形式を平面に限定することにより、ユーザが分かりやすい単純な形式の覆域境界を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１１】
【図１】本発明の実施の形態１における要求覆域及びレーダ情報で規定される領域の位置関係を示した図である。
【図２】本発明の実施の形態１における２つのレーダの探知範囲を狭めた状態を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態１におけるレーダ装置の構成図である。
【図４】本発明の実施の形態１における要求覆域に関する説明図である。
【図５】本発明の実施の形態１における各レーダによる探知領域を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態１において直線生成手段が生成する直線を示した図である。
【図７】本発明の実施の形態１における覆域境界修正手段による覆域境界の修正結果を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態１におけるデータ更新間隔の評価方法の説明図である。
【図９】本発明の実施の形態１における最適化制御手段による覆域境界パラメータの決定方法の説明図である。
【図１０】本発明の実施の形態１におけるレーダ装置のレーダ諸元最適化処理に関するフローチャートである。
【図１１】本発明の実施の形態１におけるレーダ装置の覆域境界の最適化処理に関するフローチャートである。
【図１２】本発明の実施の形態１におけるレーダ装置の覆域境界生成処理に関するフローチャートである。
【図１３】本発明の実施の形態２におけるレーダ装置の構成図である。
【図１４】本発明の実施の形態２におけるレーダ情報で規定される領域の位置関係を示した図である。
【図１５】本発明の実施の形態２における各レーダによる探知領域を示す図である。
【図１６】本発明の実施の形態２において折れ線生成手段が生成する折れ線を示した図である。
【図１７】本発明の実施の形態２における覆域境界修正手段による覆域境界の修正結果を示す図である。
【図１８】本発明の実施の形態２におけるレーダ装置の覆域境界の最適化処理に関するフローチャートである。
【図１９】本発明の実施の形態２におけるレーダ装置の覆域境界生成処理に関するフローチャートである。
【図２０】本発明の実施の形態２において折れ線の中継点を線分上に特定した場合の図である。
【図２１】本発明の実施の形態３におけるレーダ装置の構成図である。
【図２２】本発明の実施の形態３におけるデータ更新間隔寄与因子の算出に関する説明図である。
【図２３】本発明に実施の形態３においてデータ更新間隔寄与因子比一定曲線生成手段が生成する曲線を示した図である。
【図２４】本発明の実施の形態３における覆域境界修正手段による覆域境界の修正結果を示す図である。
【図２５】本発明の実施の形態３におけるレーダ装置の覆域境界生成処理に関するフローチャートである。
【図２６】本発明の実施の形態３におけるデータ更新間隔寄与因子比一定曲線と統合データ更新間隔との関係の説明図である。
【図２７】本発明の実施の形態３における統合データ更新間隔を最小化する覆域境界に関する説明図である。
【図２８】本発明の実施の形態３における３次元でのデータ更新間隔寄与因子の算出に関する説明図である。
【図２９】本発明の実施の形態４におけるレーダ装置の構成図である。
【図３０】本発明の実施の形態４におけるレーダ装置の覆域境界生成処理に関するフローチャートである。
【符号の説明】
【０１１２】
１０１  第１のレーダ、１０２  第２のレーダ、１０３  要求覆域保持手段、１０４  レーダ情報保持手段、１０５  覆域境界生成手段、１０６  覆域境界パラメータ設定手段、１０７  対応覆域境界生成手段、１０８  直線生成手段、１０９  覆域絞込み手段、１１０  覆域境界修正手段、１１１  データ更新間隔評価手段、１１２  データ更新間隔差算出手段、１１３  データ更新間隔差保持手段、１１４  最適化制御手段、１１５  最適覆域境界抽出手段、１１６  レーダ諸元算出手段、１１７、  レーダ制御手段、１２１  両端点保持手段、１２２  折れ線生成手段、１３１  データ更新間隔寄与因子比一定曲線生成手段、１４１  平面生成手段。
【図１】
2005300354.tif 000007
【図２】
2005300354.tif 000008
【図３】
2005300354.tif 000009
【図４】
2005300354.tif 000010
【図５】
2005300354.tif 000011
【図６】
2005300354.tif 000012
【図７】
2005300354.tif 000013
【図８】
2005300354.tif 000014
【図９】
2005300354.tif 000015
【図１０】
2005300354.tif 000016
【図１１】
2005300354.tif 000017
【図１２】
2005300354.tif 000018
【図１３】
2005300354.tif 000019
【図１４】
2005300354.tif 000020
【図１５】
2005300354.tif 000021
【図１６】
2005300354.tif 000022
【図１７】
2005300354.tif 000023
【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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